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Projet de fin d’études
Intitulé
Etude et réalisation d’un système sans fil
pour un lecteur code à barres
A.U 2014-2015
Elaboré par :Chaouki LARIBI
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Contexte général
Gestion de stock
Gain en temps Gain en productivité Gain en espace de travail
Contexte général
Organisme d’accueil
Progiciel de gestion intégrée Développement web et mobile Maintenance informatique
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Problématique
Problématique
Connexion filaire USB
Nécessité de
déplacement
Coût important
des fils
Encombrement
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Solutions proposées et critères de choix
Achat d’un lecteur code à
barres sans fil
Concevoir un système sans
fil pour les lecteurs existants
• Faible portée
• Coût élevé
• Portée élevée
• Coût réduit
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Conception et choix techniques
Conception et choix techniques
STM32F3Discovery START USB FOR PIC
 Microcontrôleurs utilisés
Conception et choix techniques
Protocole Wi-Fi Bluetooth Zigbee
Portée 300m 30m 100m
Extension Dépend du réseau Non Automatique
Débit Jusqu’à 54Mbps 1 Mb/s 250Kbps
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Coût Elevé Moyen Très réduit
Domaine Domestique Domestique Industriel
 Protocoles sans fil
Conception et choix techniques
 Caractéristiques du module Zigbee utilisé
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RS232,SPI, I2C
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d’alimentation
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2.4GHz
Avec 16 canaux
Débit
250Kb/s
11 Pines d’entrée
sortie
Conception et choix techniques
 Spécifications fonctionnelles de la carte émettrice
Carte
émettrice
Lecture des
codes à barres
Affichage du
code sur un LCD
Envoi du code
vers la carte
réceptrice
Conception et choix techniques
 Spécifications fonctionnelles de la carte réceptrice
Carte
réceptrice
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code de la carte
émettrice
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données
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Conception et choix techniques
Keil uvision5 MikroC pro for PIC
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 Environnement de travail
CubeMX
Conception et choix techniques
 Configuration du lecteur de
codes à barres
Activation du mode de
communication RS232
Taux de modulation9600 bits/s
Activation de la parité
Code 8 bits
Code pour un bit de stop
Désactivation XON/XOFF
Conception et choix techniques
 Configuration de la carte STM32
Sélection des
périphériques
UART1 etUART2
Configuration
des horloges
Configuration
des interruptions
Conception et choix techniques
 Configuration Xbee
Connexion avec
le module Xbee
explorer
Sélection
coordinateur et
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Réglage des
paramètres de
communication
Enregistrement
de la
configuration
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
 Test des modules Xbee
Réalisation et test
Réalisation et test
 Simulation de la carte de réception
Réalisation et test
 Affichage du code sur LCD
Réalisation et test
 Détection du système sur l’ordinateur et réception du code
Réalisation et test
 Enregistrement du code dans la base de données
Plan de la présentation
Contexte général
Problématique
Solutions proposées et critères de choix
Conception et choix techniques
Réalisation et tests
Conclusion et perspectives
Conclusion et perspectives
Système sans fil pris en considération
Base de donnée conçue
Interface fonctionnelle
 Conclusion
Conclusion et perspectives
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Utiliser les modules Xbee pro pour une
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Presentation,PFE

  • 1. Projet de fin d’études Intitulé Etude et réalisation d’un système sans fil pour un lecteur code à barres A.U 2014-2015 Elaboré par :Chaouki LARIBI
  • 2. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 3. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 4. Contexte général Gestion de stock Gain en temps Gain en productivité Gain en espace de travail
  • 5. Contexte général Organisme d’accueil Progiciel de gestion intégrée Développement web et mobile Maintenance informatique
  • 6. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 8. Problématique Connexion filaire USB Nécessité de déplacement Coût important des fils Encombrement
  • 9. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 10. Solutions proposées et critères de choix Achat d’un lecteur code à barres sans fil Concevoir un système sans fil pour les lecteurs existants • Faible portée • Coût élevé • Portée élevée • Coût réduit
  • 11. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 12. Conception et choix techniques
  • 13. Conception et choix techniques STM32F3Discovery START USB FOR PIC  Microcontrôleurs utilisés
  • 14. Conception et choix techniques Protocole Wi-Fi Bluetooth Zigbee Portée 300m 30m 100m Extension Dépend du réseau Non Automatique Débit Jusqu’à 54Mbps 1 Mb/s 250Kbps Durée de vie sur batterie Heures Jours Années Temps de liaison Jusqu’à 3s Jusqu’à 10s 30ms Facilité d’utilisation Compliqué Intermédiaire Facile Coût Elevé Moyen Très réduit Domaine Domestique Domestique Industriel  Protocoles sans fil
  • 15. Conception et choix techniques  Caractéristiques du module Zigbee utilisé Communication RS232,SPI, I2C Tension d’alimentation 2.1-3.6V Fréquence 2.4GHz Avec 16 canaux Débit 250Kb/s 11 Pines d’entrée sortie
  • 16. Conception et choix techniques  Spécifications fonctionnelles de la carte émettrice Carte émettrice Lecture des codes à barres Affichage du code sur un LCD Envoi du code vers la carte réceptrice
  • 17. Conception et choix techniques  Spécifications fonctionnelles de la carte réceptrice Carte réceptrice Réception du code de la carte émettrice Conversion des données Transfert du code vers l’ordinateur
  • 18. Conception et choix techniques Keil uvision5 MikroC pro for PIC X-Ctu ISIS proteus Embarcadero rad studio Microsoft access  Environnement de travail CubeMX
  • 19. Conception et choix techniques  Configuration du lecteur de codes à barres Activation du mode de communication RS232 Taux de modulation9600 bits/s Activation de la parité Code 8 bits Code pour un bit de stop Désactivation XON/XOFF
  • 20. Conception et choix techniques  Configuration de la carte STM32 Sélection des périphériques UART1 etUART2 Configuration des horloges Configuration des interruptions
  • 21. Conception et choix techniques  Configuration Xbee Connexion avec le module Xbee explorer Sélection coordinateur et terminal Réglage des paramètres de communication Enregistrement de la configuration
  • 22. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 23.  Test des modules Xbee Réalisation et test
  • 24. Réalisation et test  Simulation de la carte de réception
  • 25. Réalisation et test  Affichage du code sur LCD
  • 26. Réalisation et test  Détection du système sur l’ordinateur et réception du code
  • 27. Réalisation et test  Enregistrement du code dans la base de données
  • 28. Plan de la présentation Contexte général Problématique Solutions proposées et critères de choix Conception et choix techniques Réalisation et tests Conclusion et perspectives
  • 29. Conclusion et perspectives Système sans fil pris en considération Base de donnée conçue Interface fonctionnelle  Conclusion
  • 30. Conclusion et perspectives  Perspectives Utiliser les modules Xbee pro pour une meilleure portée Optimiser la base de données Utilisation de batteries rechargeables
  • 31. Merci pour votre attention

Notes de l'éditeur

  1. Pour commencer, permettez-moi d’abord de vous remercier, messieurs les membres du jury pour avoir accepté de juger ce modeste travail. C’est avec un grand plaisir que je vous présente mon projet de fin d’études intitulé « Etude et réalisation d’un système sans fil pour un lecteur de codes à barres. » élaboré au sein de LOGIDAS. Je vais essayer de synthétiser mon travail et vous le présenter selon le plan suivant: -Tout d’abord, nous aborderons le contexte général du projet -Ensuite , nous discuterons de la problématique pour après proposer les solutions envisageables, les critères de choix et la conception. Nous finirons par une conclusion générale et nous proposerons les perspectives susceptible de perfectionner notre solution.
  2. La gestion de stock est un pilier important pour chaque industrie . Elle affecte directement cette dernière. Une bonne gestion de stock a pour résultat une bonne gestion du temps en évitant le temps nécessaire au réapprovisionnement. Elle permet aussi d’augmenter le gain dans l’espace de travail et accroit aussi la productivité
  3. Créée en 2004,Logidas est une entreprise qui opère principalement dans le domaine des progiciels de gestion intégré(ERP).Mais elle a d’autres activités comme le développement d’applications web et mobile et aussi la maintenance informatique et industrielle.
  4. La gestion du stock chez les clients Logidas s’effectue de la manière suivante: Les codes à barres des produits sont scannés avec un lecteur code à barre connecté en USB aux ordinateurs. Ces ordinateurs comportent des bases de données des produits scannés et communiquent les données au serveur via un réseau étendu sur toute l’usine.
  5. Cette technique classique présente divers inconvénients comme la nécessité de déplacement des produits jusqu’au lecteur. Elle est aussi chère à réaliser quand on tient en compte le cout des extensions USB à 50dt pour 10mètres. Sans bien sur oublier l’encombrement qu’elle cause à l’espace de travail. Elle affaiblit la productivité des employés
  6. -->En comparant les solutions envisageables, nous remarquons qu’il serait plus utile de concevoir un système sans fil pour les lecteurs USB existants. Ce dernier aiderait la société à éviter le gaspillage des ressources et aurait une meilleure portée .
  7. Le système sans fil à élaborer comporte une carte émettrice relié au lecteur code à barre par une liaison série et une carte réceptrice relié à l’ordinateur. Il garantirait mobilité, facilité d’utilisation et protection des données.
  8. D’après les exigences du cahier de charges, le microcontrôleur à utiliser pour la carte émettrice est un STM32f3 discovery. Quant à celui de la carte réceptrice, nous avons utilisé la carte START USB FOR PIC basée sur le PIC18f2550 .Ces microcontrôleurs offrent de bonnes performances de traitement et divers périphériques comme l’UART et l’USB avec lesquels nous travaillerons.
  9. En comparant les différents critères des protocoles de communication sans fil, on trouve que le Zigbee est le plus adapté pour notre projet tenant compte du milieu industriel dans lequel on va travailler . Le Zigbee offre un bon compromis entre performance , coût et autonomie.
  10. Nous avons opté pour deux modules Xbee spécifiques au Zigbee .Le premier communiquera en liaison série UART avec la carte émettrice et le deuxième communiquera en UART avec la carte réceptrice . Les deux modules communiquerons sans fil avec le protocole Zigbee .
  11. Il est essentiel de comprendre les spécifications fonctionnelles de chaque carte. Commençons par la carte d’émission
  12. Maintenant les spécifications fonctionnelles de la carte de réception.
  13. Au cours de ce projet,on a recouru à plusieurs logiciels pour la programmation des cartes , la simulation , la configuration des modules Xbee,le développement de l’interface graphique ainsi que pour la création de la base de données.
  14. Afin de configurer le mode série du lecteur,il suffit de scanner les codes à barres correspondants à ce mode avec la douchette.
  15. La configuration de la carte STM est simple,il faut d’abord choisir les périphériques dans cubeMX,configurer les horloges correspondantes, pour après configurer les interruptions.
  16. Pour configurer le module Xbee , il suffit de le mettre dans le module USB Xbee explorer. Sélectionner dans l’interface de X-CTU le coordinateur et le terminal. Régler les paramètre de communication et le canal. Et enfin enregistrer la configuration.